JP3513882B2

JP3513882B2 - エンジンの燃料制御装置

Info

Publication number: JP3513882B2
Application number: JP21964493A
Authority: JP
Inventors: 一英栂井
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1993-09-03
Filing date: 1993-09-03
Publication date: 2004-03-31
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: JPH0777095A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、運転状態に応じて作動
気筒数を制御し、全気筒運転と部分気筒運転とを行なう
エンジンの燃料制御装置に関し、特にスロットル弁から
吸気弁までの間に大きな容積をもつエンジンに用いて好
適の燃料制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、エンジンでは、このエンジンへ
の吸入空気量Ａとエンジン回転数Ｎｅとから得られるエ
ンジン１回転あたりの吸入空気量Ａ／Ｎｅ情報に基づい
て、エンジンの各燃焼室に対する燃料噴射量（空燃比）
を制御することが行なわれており、エンジンの吸入空気
量を検出する吸入空気量検出手段として、例えばカルマ
ン渦情報から吸入空気量を検出するエアフローセンサ
が、スロットルバルブよりも上流側の吸気通路内に設け
られている。

【０００３】このとき、スロットルバルブと吸気弁との
間に大きな容積を有するエンジンにおいて、スロットル
バルブの部分を通過する空気量と、実際に吸気弁から燃
焼室内に流入する筒内吸入空気量とは、定常時以外、等
しくない。そのため、スロットルバルブよりも上流側の
吸気通路内に吸入空気量検出手段（エアフローセンサ）
を配置したエンジンシステムでは、例えば特開昭６２−
２０６４８号公報に開示されるように、吸入空気量検出
手段により吸入空気量を検出した吸気がエンジンの各気
筒の燃焼室に吸入されるまでの時間遅れを、次に示すよ
うな一次フィルタ式を用いて模擬し、吸気タイミング毎
に、実際に燃焼室内に流入する吸入空気量を推定・演算
している。

【０００４】ａ_in(i) ＝α・ａ_in(i-1) ＋（１−α）・
ａ_afs(i-1) （α：係数）ただし、ａ_in(i) はｉ番目の吸気タイミングについての
推定吸入空気量、ａ_in(i-1) は前回の推定吸入空気量、
ａ_afs(i-1) は吸入空気量検出手段により検出された前
回の検出吸入空気量である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、エンジンの
運転状態に応じ、例えばエンジンの低負荷，低回転時に
一部の気筒への燃料の供給を停止し、残りの気筒の燃焼
によってエンジンを運転する部分気筒運転（休筒運転）
を行なう場合、その部分気筒運転状態では休筒対象の気
筒における吸排気弁の開閉動作を停止させているが、こ
のような休筒運転を行なうエンジンにおいては、等価的
排気量が休筒運転時と全気筒運転時とでは異なってい
る。

【０００６】従って、吸入空気量を推定する際に、休筒
運転時と全気筒運転時とで上述した一次フィルタ式とし
て同じものを用いていては、吸入空気量を正確に推定す
ることができず、排気ガスの悪化やドライバビリティの
悪化を招く要因となっている。本発明は、このような課
題に鑑み創案されたもので、作動気筒数の変更時にも吸
入空気量を正確に推定できるようにして、排気ガスの悪
化やドライバビリティの悪化を防止したエンジンの燃料
制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、本発明のエン
ジンの燃料制御装置（請求項１）は、エンジンの吸入空
気量を検出する吸入空気量検出手段と、該吸入空気量検
出手段の検出結果に基づいて該吸入空気量検出手段によ
り吸入空気量を検出した吸気が該エンジンの各気筒の燃
焼室に吸入されるまでの時間遅れを考慮した推定吸入空
気量を推定・演算する推定吸入空気量演算手段と、該推
定吸入空気量演算手段の演算結果に基づいて該エンジン
に供給する燃料噴射量を制御する燃料制御手段と、該エ
ンジンにおける作動気筒数を検出する作動気筒数検出手
段と、該作動気筒数検出手段の検出結果に基づいて該推
定吸入空気量演算手段により推定・演算される推定吸入
空気量を補正する推定吸入空気量補正手段とをそなえた
ことを特徴としている。

【０００８】また、該推定吸入空気量演算手段が、ｉ番
目の吸気タイミングについての推定吸入空気量ａ_in(i)
を、前回の推定吸入空気量ａ_in(i-1) と該吸入空気量検
出手段により検出された前回の検出吸入空気量ａ_afs(i
-1) とに基づいて、一次フィルタ式ａ_in(i) ＝α・ａ_in
(i-1) ＋（１−α）・ａ_afs(i-1) （α：係数）により
推定・演算してもよい（請求項２）。

【０００９】さらに、該推定吸入空気量補正手段が、該
作動気筒数検出手段により検出された作動気筒数に応じ
て該一次フィルタ式における該係数αを変更することに
よって、該推定吸入空気量演算手段により推定・演算さ
れる推定吸入空気量ａ_in（ｉ）を補正してもよい（請求
項３）。また、該推定吸入空気量補正手段が、該作動気
筒数検出手段によって該エンジンが休筒運転時のときは
全気筒運転時よりも該係数αが大きくなるように変更す
ることが好ましい（請求項４）。

【００１０】

【作用】上述の本発明のエンジンの燃料制御装置（請求
項１）では、推定吸入空気量演算手段によって、吸入空
気量検出手段の検出結果に基づき、吸入空気量検出手段
により吸入空気量を検出した吸気がエンジンの各気筒の
燃焼室に吸入されるまでの時間遅れを考慮した推定吸入
空気量が推定・演算され、その推定吸入空気量に基づ
き、燃料制御手段によりエンジンに供給する燃料噴射量
が制御される。そして、推定吸入空気量補正手段によ
り、作動気筒数検出手段にて検出された作動気筒数に基
づき、推定吸入空気量演算手段にて推定・演算された推
定吸入空気量が補正される。

【００１１】また、推定吸入空気量演算手段において、
ｉ番目の吸気タイミングについての推定吸入空気量ａ_in
(i) を推定演算する際には、前回（ｉ−１番目）の推定
吸入空気量ａ_in(i-1) と吸入空気量検出手段により検出
された前回（ｉ−１番目）の検出吸入空気量ａ_afs(i-
1) とに基づき、一次フィルタ式ａ_in(i) ＝α・ａ_in(i-
1) ＋（１−α）・ａ_afs(i-1) （α：係数）を用いる
ことができる（請求項２）。

【００１２】さらに、推定吸入空気量補正手段による推
定吸入空気量ａ_in(i) の補正は、作動気筒数検出手段に
より検出された作動気筒数に応じて上記一次フィルタ式
における係数αを変更することによって行なうことがで
きる（請求項３）。

【００１３】

【実施例】以下、図面により、本発明の一実施例として
のエンジンの燃料制御装置について説明すると、図１は
その構成を示すブロック図、図２はその制御系を示すハ
ードブロック図、図３はその装置を適用されるエンジン
システムを示す全体構成図、図４はその推定吸入空気量
演算タイミングを説明するためのタイミングチャート、
図５はその制御要領を説明するためのフローチャートで
ある。

【００１４】さて、本実施例の装置を適用される自動車
用のエンジンシステムは、図３に示すようなものである
が、この図３において、エンジン（内燃機関）１は、そ
の燃焼室２に通じる吸気通路（吸気管）３および排気通
路（排気管）４を有しており、吸気通路３と燃焼室２と
は吸気弁５によって連通制御されるとともに、排気通路
４と燃焼室２とは排気弁６によって連通制御されるよう
になっている。

【００１５】また、吸気通路３には、その上流側から順
に、エアクリーナ７，スロットル弁８およびインジェク
タ（電磁式燃料噴射弁）９が設けられており、排気通路
４には、その上流側から順に、排気ガス浄化用の触媒コ
ンバータ（三元触媒）１０および図示しないマフラ（消
音器）が設けられている。なお、吸気通路３には、サー
ジタンク３ａが設けられている。さらに、スロットル弁
８は、ワイヤケーブルを介してアクセルペダル（図示せ
ず）に連結されており、このアクセルペダルの踏込み量
に応じて開度を調整されるようになっている。

【００１６】なお、図３において、１５は燃料圧調節器
で、この燃料圧調節器１５は、吸気通路３中の負圧を受
けて動作し、図示しない燃料ポンプから燃料タンクへ戻
る燃料量を調節することにより、インジェクタ９から噴
射される燃料圧を調節するようになっている。また、イ
ンジェクタ９は吸気マニホールド部に気筒数だけ設けら
れており、今、本実施例のエンジン１が直列４気筒エン
ジンであるとすると、インジェクタ９は４個設けられて
いることになる。即ち、いわゆるマルチポイント燃料噴
射（ＭＰＩ）方式のエンジンである。

【００１７】さらに、図１により詳述するごとく、本実
施例のエンジン１は、その運転状態に応じて、４気筒す
べてが作動する全気筒運転状態と、２気筒だけが作動す
る部分気筒運転状態（休筒運転状態）とのいずれか一方
に切換制御される気筒数制御エンジンであり、エンジン
１には、部分気筒運転時にエンジン１の一部の気筒（休
筒対象の気筒）の吸気弁５および排気弁６の開閉動作を
それぞれ停止させるための開閉動作停止機構１１，１２
がそなえられている。各開閉動作停止機構１１，１２
は、吸排気弁の開閉作動を、例えば作動油圧により駆動
されるロックピンにて不能として、特定気筒の吸気弁５
および排気弁６を閉弁状態に維持して開閉動作を停止さ
せるもので、公知のものである。

【００１８】このような構成により、スロットル弁８の
開度に応じエアクリーナ７を通じて吸入された空気が吸
気マニホールド部分でインジェクタ９からの燃料と適宜
の空燃比となるように混合され、燃焼室２内で点火プラ
グ１６を適宜のタイミングで点火動作させることによ
り、その吸入混合気が燃焼せしめられて、エンジントル
クを発生させた後、混合気は、排気ガスとして排気通路
４へ排出され、触媒コンバータ１０で排気ガス中のＣ
Ｏ，ＨＣ，ＮＯｘの３つの有害成分を浄化してから、マ
フラで消音されて大気側へ放出されるようになってい
る。

【００１９】このエンジン１の運転状態を制御するため
に、種々のセンサが設けられている。図３に示すよう
に、まず、エアクリーナ７を通過した空気が吸気通路３
内に流入する部分には、吸入空気量をカルマン渦情報か
ら検出するエアフローセンサ（吸入空気量検出手段）１
７と、吸入空気温度を検出する吸気温センサ１８と、大
気圧を検出する大気圧センサ１９とがそなえられてい
る。

【００２０】また、吸気通路３におけるスロットル弁８
の配設部分には、スロットル弁８の開度を検出するポテ
ンショメータ式のスロットルポジションセンサ２０と、
スロットル弁８の全閉状態（つまりアイドリング状態）
をスロットル弁８の位置から機械的に検出するアイドル
スイッチ２１とがそなえられている。さらに、排気通路
４側には、触媒コンバータ１０の上流側部分に、排気通
路４を流れる排気ガス中の酸素濃度（Ｏ₂濃度、つまり
エンジン１における吸入混合気の空燃比）を検出する酸
素濃度センサ（空燃比検出手段；以下、Ｏ₂センサとい
う）２２がそなえられるほか、その他のセンサとして、
エンジン１用の冷却水１４の温度を検出する水温センサ
２３や、エンジン１のクランク角度を検出するクランク
角センサ２４（このクランク角センサ２４はエンジン回
転数Ｎｅを検出する回転数センサとしての機能も兼ねて
いる）などがそなえられている。

【００２１】そして、これらのセンサやスイッチからの
検出信号は、図２に示すようなハードウェア構成の電子
制御ユニット（ＥＣＵ）２５へ入力されるようになって
いる。このＥＣＵ２５は、その主要部としてＣＰＵ（演
算装置）２６をそなえており、このＣＰＵ２６には、吸
気温センサ１８，大気圧センサ１９，スロットルポジシ
ョンセンサ２０，Ｏ₂センサ２２および水温センサ２３
からの検出信号が、入力インターフェイス２７およびア
ナログ／ディジタルコンバータ２８を介して入力され
る。

【００２２】また、ＣＰＵ２６には、エアフローセンサ
１７，アイドルスイッチ２１，クランク角センサ２４，
車速センサ３０等からの検出信号（ディジタル信号）
や、イグニッションスイッチ（キースイッチ）３４等か
らのオン／オフ信号が、入力インターフェイス２９を介
して入力される。さらに、ＣＰＵ２６は、バスラインを
介して、プログラムデータや固定値データを記憶するＲ
ＯＭ３２，更新して順次書き替えられるＲＡＭ３３，お
よび，バッテリが接続されている間はその記憶内容が保
持されることによってバックアップされるバッテリバッ
クアップＲＡＭ（図示せず）との間でデータの授受を行
なうようになっている。なお、ＲＡＭ３３内のデータは
イグニッションスイッチ３４をオフすると消えてリセッ
トされるようになっている。

【００２３】また、ＣＰＵ２６による演算の結果、ＥＣ
Ｕ２５からは、エンジン１の運転状態等を制御するため
の信号、例えば、燃料噴射制御信号，燃料ポンプ制御信
号，点火時期制御信号，部分気筒運転制御信号（休筒運
転制御信号），エンジンチェックランプ点灯信号，アラ
ームランプ点灯信号等の各種制御信号が出力されるよう
になっている。

【００２４】これらの制御信号のうち、燃料噴射制御
（空燃比制御）信号は、ＣＰＵ２６から４つの噴射ドラ
イバ３４を介して、インジェクタ９を駆動させるための
インジェクタソレノイド９ａ（正確にはインジェクタソ
レノイド９ａ用のトランジスタ）へそれぞれ出力される
ようになっている。また、点火時期制御信号は、ＣＰＵ
２６から点火ドライバ３５を介して、パワートランジス
タ３６へ出力され、このパワートランジスタ３６から点
火コイル３７を介しディストリビュータ３８により各点
火プラグ１６に順次火花を発生させるようになってい
る。

【００２５】さらに、部分気筒運転制御信号（休筒運転
制御信号）は、ＣＰＵ２６からドライバ３９を介して開
閉動作停止機構１１，１２へ出力され、部分気筒運転
（休筒運転）時に、休筒対象の気筒の吸気弁５および排
気弁６の開閉動作を停止させるようになっている。そし
て、今、燃料噴射制御（空燃比制御）および運転気筒数
制御に着目すると、これらの制御のために、本実施例の
ＥＣＵ２５は、図１に示すように、推定吸入空気量演算
４１，燃料制御手段４２，運転域判定手段（作動気筒数
検出手段）４３および推定吸入空気量補正手段４４を有
して構成されている。

【００２６】ここで、推定吸入空気量演算４１は、エア
フローセンサ１７の検出結果に基づいて、エアフローセ
ンサ１７により吸入空気量を検出した吸気がエンジン１
の各気筒の燃焼室２に吸入されるまでの時間遅れを考慮
した推定吸入空気量ａ_in(i)を推定・演算するものであ
る。この推定吸入空気量演算手段４１は、ｉ番目の吸気
タイミングについての推定吸入空気量ａ_in(i) を、前回
の推定吸入空気量ａ_in(i-1) とエアフローセンサ１７に
より検出された前回の検出吸入空気量ａ_afs(i-1) とに
基づいて、一次フィルタ式ａ_in(i) ＝α・ａ_in(i-1) ＋
（１−α）・ａ_afs(i-1) （α：係数）により推定・演
算するものである。なお、上記一次フィルタ式について
は後で詳述する。また、前回の推定吸入空気量ａ_in(i-
1) および前回の検出吸入空気量ａ_afs(i-1) は、図２に
示すＲＡＭ３３に一時的に記憶・格納される。

【００２７】また、燃料制御手段４２は、エアフローセ
ンサ１７およびクランク角センサ２４の検出結果に基づ
いてエンジン１の空燃比（各インジェクタ９の駆動時間
Ｔi）を設定し、その設定空燃比に基づいて、各噴射ド
ライバ３４を介して各インジェクタソレノイド９ａを励
磁することにより、各気筒がそれぞれ予め定められた行
程位相にあるときに対応するインジェクタ９を順次作動
させ、エンジン１の各気筒へ燃料を供給制御するもので
ある。

【００２８】この燃料制御手段４２は、エアフローセン
サ１７からの吸入空気量情報とクランク角センサ２４か
らのエンジン回転数情報とからエンジン１回転あたりの
吸入空気量情報（エンジン負荷情報）を求め、この情報
に応じて設定された基本パルス幅を密度補正することに
より、エンジン１の燃焼室２に供給する燃料噴射量に応
じた各インジェクタ９の駆動時間Ｔi(つまりはインジェ
クタ９による燃料噴射量）を設定し、空燃比を設定する
ようになっている。

【００２９】また、燃料制御手段４２において、各イン
ジェクタ９の駆動時間Ｔi は、Ｏ₂センサ２２の検出結
果に基づいて、エンジン１における吸入混合気の空燃比
が理論空燃比となるように補正されるようになってい
る。さらに、燃料制御手段４２は、後述する運転域判定
手段４３から部分気筒運転制御信号（休筒運転制御信
号）を受けると、休筒対象の２気筒への燃料供給を停止
させるべく、この休筒対象の２気筒についてのインジェ
クタ９の駆動時間Ｔiを０に設定するように動作するも
のである。

【００３０】運転域判定手段４３は、エンジン１の作動
状態を全気筒運転状態と部分気筒運転状態とのいずれか
一方に切り換えるために、エアフローセンサ１７，吸気
温センサ１８，スロットルポジションセンサ２０，アイ
ドルスイッチ２１，水温センサ２３，クランク角センサ
２４および車速センサ３０の検出結果に基づいて、全気
筒運転域であるか一部の気筒を休止する部分気筒運転域
（休筒運転域）であるかを判定するものであり、本実施
例では、この運転域判定手段４３が、エンジン１におけ
る作動気筒数を検出する作動気筒数検出手段として機能
している。

【００３１】つまり、本実施例では、運転域判定手段４
３が、全気筒運転域である判定した場合（全気筒運転制
御信号出力時）には、検出作動気筒数は４であり、部分
気筒運転域であると判定した場合（部分気筒運転制御信
号出力時）には、検出作動気筒数は２となる。なお、運
転域判定手段４３により部分気筒運転域であると判定さ
れるのは、例えば、車速が設定値以下の低速停止時で、
冷却水温が設定値以上の暖機完了後で、スロットル開度
が設定値以上の小開度のときで、且つ、加速状態もしく
は減速状態でない低回転，低負荷域もしくはアイドル状
態のときである。

【００３２】また、運転域判定手段４３は、部分気筒運
転域であると判定すると、開閉動作停止機構１１，１２
に対して部分気筒運転制御信号を出力し、休筒対象の気
筒の吸気弁５および排気弁６の開閉動作を停止させ常閉
状態にするとともに、同部分気筒運転制御信号を燃料制
御手段４２にも出力する一方、全気筒運転域と判定する
と、開閉動作停止機構１１，１２に対して全気筒運転制
御信号を出力し、休筒対象の気筒の吸気弁５および排気
弁６を開閉動作させ開閉状態にするとともに、同全気筒
運転制御信号を燃料制御手段４４にも出力している。

【００３３】推定吸入空気量補正手段４４は、運転域判
定手段（作動気筒数検出手段）４３の判定結果に基づい
て、推定吸入空気量演算手段４１により推定・演算され
る推定吸入空気量を補正するためのもので、運転域判定
手段４３からの制御信号（全気筒運転制御信号の場合に
作動気筒数４，部分気筒運転制御信号の場合に作動気筒
数２）に応じて、前述した一次フィルタ式における係数
αを変更することによって、推定吸入空気量演算手段４
１により推定・演算される推定吸入空気量ａ_in(i) を補
正するものである。

【００３４】ところで、スロットル弁８から吸気弁５ま
での間に大きな容積をもつエンジンにおいては、エアフ
ローセンサ１７による検出吸入空気量（スロットル通過
空気量）と、実際に燃焼室２内に流入する吸入空気量と
は、同一時刻で見れば、同じになっていない。従って、
負荷や回転数が頻繁に変動するエンジンでは、次のよう
にしてエアフローセンサ１７による検出吸入空気量に基
づいて、時間遅れを考慮した推定吸入空気量（実際に燃
焼室２内に流入する吸入空気量）を推定することができ
る（行程同期）。

【００３５】つまり、ｉ番目の吸入タイミングでのスロ
ットル通過空気量（エアフローセンサ１７による検出吸
入空気量）をａ_afs(i) 、ｉ番目の吸入タイミングでの
推定吸入空気量をａ_in(i) とすると、ｉ番目の吸入タイ
ミングでの吸気管内増加量Δａ_v(i)(＝ａ_v(i) −ａ_v
(i-1))は、 Δａ_v(i) ＝ａ_v(i) −ａ_v(i-1) ＝ａ_afs(i) −ａ_in(i) （１）となる。ここで、吸入空気量ａ_in(i) は、吸入管容積を
Ｖ、等価的１行程当たり排気量をｖとすると、ａ_in(i) ＝〔ｖ／（Ｖ＋ｖ）〕・ａ_v(i) （２）となる。上記（２）式により、（１）式におけるａ
_v(i) およびａ_v(i-1) を消去すると、推定吸入空気量
ａ_in(i) を得るための一次フィルタ式である次式（３）
が得られる。

【００３６】ａ_in(i) ＝〔Ｖ／（Ｖ＋ｖ）〕・ａ_in(i-1) ＋〔１−Ｖ／（Ｖ＋ｖ）〕・ａ_afs(i-1) （３）この（３）式におけるＶ／（Ｖ＋ｖ）を係数αとおいた
ものが、前述した推定吸入空気量演算手段４１において
用いられる一次フィルタ式そのものとなる。そして、本
実施例の推定吸入空気量補正手段４４では、運転域判定
手段（作動気筒数検出手段）４３から得られる作動気筒
数に基づいて等価的１行程当たり排気量ｖを次式（４）
により算出し、算出された等価的１行程当たり排気量ｖ
に基づいて係数α〔＝Ｖ／（Ｖ＋ｖ）〕を演算・変更
し、推定吸入空気量演算手段４１により推定・演算され
る推定吸入空気量ａ_in(i) を補正している。

【００３７】ｖ＝Ｖ_disp×（作動気筒数）／（全気筒数）（４）（ただし、Ｖ_dispは１気筒当たり排気量）なお、図４に示すように、本実施例においては、ＳＧＴ
（クランク角信号）の立ち下がり毎に、推定吸入空気量
が推定・演算される（図４の下から２段目の黒塗り逆三
角形印位置参照）。また、別の実施例として、図４の最
下段の黒塗り逆三角形印位置で示すように、休筒気筒が
吸入するタイミングでは演算を行なわない場合には、上
記（４）式におけるｖを１気筒当たりの排気量とするこ
とで、上記（３）式により推定吸入空気量ａ_in(i) が得
られる。

【００３８】次に、上述のごとく構成された本実施例の
装置による燃料制御動作について、図５を用いて説明す
る。図５に示す燃料制御動作処理は、燃料噴射量を計算
する毎（吸気タイミング毎）に割込みによって実行さ
れ、まず、推定吸入空気量補正手段４４において、運転
域判定手段４３からの制御信号を取り込み、その制御信
号が全気筒運転制御信号か部分気筒運転制御信号かに応
じて作動気筒数が４か２かを検出・判定する（ステップ
Ｓ１）。

【００３９】そして、検出された作動気筒数に基づい
て、現在のエンジン運転状態での等価的１行程当たり排
気量ｖを、前記（４）式を用いて算出してから（ステッ
プＳ２）、その等価的１行程当たり排気量ｖに基づい
て、推定吸入空気量演算手段４１で用いられる一次フィ
ルタ式の係数α〔＝Ｖ／（Ｖ＋ｖ）〕を算出し（ステッ
プＳ３）、その係数αを当てはめられた一次フィルタ式
を用いて吸入空気量ａ_in(i) が推定される（ステップＳ
４）。

【００４０】このようにして推定された吸入空気量ａ_in
(i) は、燃料制御手段４２に出力され、この燃料制御手
段４２において、推定吸入空気量演算手段４１からの推
定吸入空気量ａ_in(i) とクランク角センサ２４からのエ
ンジン回転数情報とからエンジン１回転あたりの吸入空
気量情報が求められ、この情報に応じて設定された基本
パルス幅を密度補正することにより、エンジン１の各気
筒の燃焼室２に供給する燃料噴射量に応じた各インジェ
クタ９の駆動時間Ｔi(つまりはインジェクタ９による燃
料噴射量）が設定される（ステップＳ５）。

【００４１】なお、前述したステップＳ３，Ｓ４によ
り、一次フィルタ式における係数αを変更する際には、
瞬間的に変更してもよいし、ある行程数だけ遅れて過渡
的に変更してもよく、過渡的に変更する場合には、係数
αを徐々に変更するテーリング制御を行なう。このよう
に、本実施例のエンジンの燃料制御装置によれば、休筒
運転を行なうエンジンにおいては、全気筒運転時の気筒
数，休筒運転時の気筒数に応じて等価的排気量ｖを算出
し、吸入空気量推定に用いられる一次フィルタ式の係数
αを変更することにより、作動気筒数の変更時にも吸入
空気量を正確に推定することができ、排気ガスの悪化や
ドライバビリティの悪化が確実に防止できる。

【００４２】なお、上述した実施例では、本発明の装置
を自動車用の４気筒直列エンジンに適用した場合につい
て説明したが、本発明の装置は、これに限定されるもの
でなく、気筒数制御機能を有し各種動力源として用いら
れる各種タイプのエンジンに上述と同様にして適用さ
れ、上記実施例と同様の作用効果が得られることはいう
までもない。

【００４３】また、上述した実施例では、作動気筒数を
検出する作動気筒数検出手段として、運転域判定手段４
３からの制御信号を用いて間接的に作動気筒数を検出す
る場合について説明したが、本発明の装置は、これに限
定されるものではなく、作動気筒数検出手段として、各
気筒の運転状態を検出することにより作動気筒数を直接
的に検出するような手段を用いてもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明のエンジン
の燃料制御装置によれば、推定吸入空気量補正手段によ
り、作動気筒数検出手段にて検出された作動気筒数に基
づき、推定吸入空気量演算手段にて推定・演算された推
定吸入空気量を補正するという極めて簡素な構成によ
り、作動気筒数の変更時にも吸入空気量を正確に推定で
き、排気ガスの悪化やドライバビリティの悪化を確実に
防止できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としてのエンジンの燃料制御
装置の構成を示すブロック図である。

【図２】本実施例の装置のための制御系を示すハードブ
ロック図である。

【図３】本実施例の装置を適用されるエンジンシステム
を示す全体構成図である。

【図４】本実施例における推定吸入空気量演算タイミン
グを説明するためのタイミングチャートである。

【図５】本実施例の装置による制御要領を説明するため
のフローチャートである。

【符号の説明】

１エンジン（内燃機関）２燃焼室３吸気通路３ａサージタンク４排気通路５吸気弁６排気弁７エアクリーナ８スロットル弁９インジェクタ（電磁式燃料噴射弁）９ａインジェクタソレノイド１０触媒コンバータ（三元触媒）１１，１２開閉動作停止機構１４冷却水１５燃料圧調節器１６点火プラグ１７エアフローセンサ（吸気量センサ，吸入空気量検
出手段）１８吸気温センサ１９大気圧センサ２０スロットルポジションセンサ２１アイドルスイッチ２２酸素濃度センサ（Ｏ₂センサ）２３水温センサ２４クランク角センサ２５電子制御ユニット２６ＣＰＵ（演算装置）２７入力インターフェイス２８アナログ／ディジタルコンバータ２９入力インターフェイス３０車速センサ３１イグニッションスイッチ３２ＲＯＭ３３ＲＡＭ３４噴射ドライバ３５点火ドライバ３６パワートランジスタ３７点火コイル３８ディストリビュータ３９ドライバ４１推定吸入空気量演算手段４２燃料制御手段４３運転域判定手段（作動気筒数検出手段）４４推定吸入空気量補正手段

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの吸入空気量を検出する吸入空
気量検出手段と、該吸入空気量検出手段の検出結果に基づいて、該吸入空
気量検出手段により吸入空気量を検出した吸気が該エン
ジンの各気筒の燃焼室に吸入されるまでの時間遅れを考
慮した推定吸入空気量を推定・演算する推定吸入空気量
演算手段と、該推定吸入空気量演算手段の演算結果に基づいて該エン
ジンに供給する燃料噴射量を制御する燃料制御手段と、該エンジンにおける作動気筒数を検出する作動気筒数検
出手段と、該作動気筒数検出手段の検出結果に基づいて、該推定吸
入空気量演算手段により推定・演算される推定吸入空気
量を補正する推定吸入空気量補正手段とをそなえたこと
を特徴とする、エンジンの燃料制御装置。
【請求項２】該推定吸入空気量演算手段が、ｉ番目の
吸気タイミングについての推定吸入空気量ａ_in（ｉ）
を、前回の推定吸入空気量ａ_in（ｉ−１）と該吸入空気
量検出手段により検出された前回の検出吸入空気量ａ
_afs（ｉ−１）とに基づいて、一次フィルタ式ａ
_in（ｉ）＝α・ａ_in（ｉ−１）＋（１−α）・ａ
_afs（ｉ−１）（α：係数）により推定・演算すること
を特徴とする、請求項１記載のエンジンの燃料制御装
置。
【請求項３】該推定吸入空気量補正手段が、該作動気
筒数検出手段により検出された作動気筒数に応じて該一
次フィルタ式における該係数αを変更することによっ
て、該推定吸入空気量演算手段により推定・演算される
推定吸入空気量ａ_in（ｉ）を補正することを特徴とす
る、請求項２記載のエンジンの燃料制御装置。
【請求項４】該推定吸入空気量補正手段が、該作動気
筒数検出手段によって該エンジンが休筒運転時のときは
全気筒運転時よりも該係数αが大きくなるように変更す
ることを特徴とする、請求項３記載のエンジンの燃料噴
射装置。